Nanoindentarea este un alt mod de indentare - testarea unui material prin indentare (aplicând un instrument special - indentor pe suprafața eșantionului) aplicat materialului nanometric (filme subțiri și acoperiri, micro- și nanostructuri).
Indentarea se face prin indentarea unui indentor cu proprietăți mecanice cunoscute - forma, modulul de elasticitate etc., cu o forță dată. Mai mult, fie se examinează forma și dimensiunea punctului de contact, fie se formează curba dependenței poziției indenterului de sarcină. În primul caz, este necesar un echipament mai simplu, în al doilea este posibil să se obțină mai multe informații despre material. Atunci când mergeți la scară nanometrică, este necesar un microscop de forță atomică sau un microscop electronic de scanare pentru a studia punctul de contact, astfel încât nanoindența este aproape întotdeauna făcută cu curba de încărcare / inserție îndepărtată.
Metoda nanoindentării
Pentru a determina modulul de elasticitate prin metoda de indentare, este necesară construirea unei diagrame de încărcare / introducere. Panta acestei diagrame la descărcare, adică reducerea forței efective la zero, este determinată de modulul de elasticitate al materialului. Cu toate acestea, datorită influenței crescânde a efectelor de suprafață asupra nanometriei, este imposibil să se țină seama în totalitate de influența zonei plastice la vârful indenterului și a forțelor de aderență la momentul actual.
Determinarea proprietăților plastice și reologice ale materialului în timpul identificării necesită nu numai fixarea curbei de încărcare / inserție, ci și măsurarea dependenței acestor parametri în timp.
Echipamentul pentru nanoindentare necesită cea mai mare precizie de fabricație și reglare. Efectuarea testelor presupune o izolare completă a materialelor, deoarece cea mai mică temperatură și fluctuațiile atmosferice sunt capabile să distorsioneze foarte mult rezultatele.
Tabel. Compararea diferitelor metode de studiere a durității și elasticității.
Trimiteți-le prietenilor: